Question

某一年，7顆人造衛星同時接收到來自遠方的中子星發射的γ光子，經分析確認，1個負電子和1個正電子湮滅時放出2個頻率相同的γ光子．已知負電子、正電子的靜止質量，又已知靜止質量為的粒子，其能量E和湮滅前的動量P滿足關系．式中c為光速，若負電子、正電子的動量為零，求：

(1)寫出湮滅的核反應方程式．

(2)用動量的有關知識說明上述核反應不可能只放出一個光子．

(3)計算出γ光子的頻率．

Answer 1

答案：略
解析：

解析：(1)核反應方程式為． (2)若只放出一個光子，說明反應后總動量不為零，而反應前總動量為零，違反動量守恒定律，所以只放出一個光子是不可能的． (3)正、負電子湮滅前的動量為零，即項為零，可知其對應的能量為，光子的能量滿足E=hv，由能量守恒有：， 即得頻率為．